一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构

技术领域

本发明涉及铁路道岔技术领域，尤其涉及一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构。

背景技术

钝角辙叉作为菱形交叉道岔中必不可少的设备，在使用中要承受压力、冲击力、振动力等交变载荷，其状态好坏直接影响着行车安全。

为了提高基本轨的耐磨性和使用寿命，既有钝角合金钢组合辙叉中基本轨内侧会设置镶嵌块，但是现有技术中存在以下不足：

1、现有技术中的镶嵌块轨头两端部存在降低，且成三角形端部比较薄弱，易出现磨损、掉块甚至断裂的情况，无法较好的满足钝角辙叉高寿命少维护的要求。

针对上述问题，本发明文件提出了一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构。

发明内容

本发明提供了一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构，解决了现有技术中存在镶嵌块轨头两端部存在降低，且成三角形端部比较薄弱，易出现磨损、掉块甚至断裂的情况，无法较好的满足钝角辙叉高寿命少维护要求的缺点。

本发明提供了如下技术方案：

一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构，包括：

基本轨，所述基本轨中心对称设置，所述基本轨的一侧开设有轨头刨切区域槽，所述轨头刨切区域槽的一侧开设有轨底刨切区域槽；

镶嵌块，所述镶嵌块设置在轨头刨切区域槽和轨底刨切区域槽内，所述镶嵌块中心对称设置，所述镶嵌块和基本轨轨头配合部位的两端均设有圆角，圆角弧形半径R长度范围为10～30mm，改善镶嵌块端部受力，且利于加工制造，基本轨1两端可对钢轨进行扭转，满足与线路连接要求，所述圆角和轨头刨切区域槽相配合，所述镶嵌块轨顶的宽度从两端向中心逐渐增大，在对称中心处达到最宽，所述镶嵌块的一侧和基本轨的一侧平齐，所述基本轨的轨顶高度和镶嵌块的轨顶高度等同，所述基本轨和镶嵌块之间设有两个对称的螺栓螺母。

在一种可能的设计中，所述基本轨的两端均设有扭转过渡段，两个扭转过渡段对称设置。

在一种可能的设计中，所述基本轨的两侧均设有弯折点，两个弯折点对称设置。

在一种可能的设计中，所述镶嵌块两端部轨头的宽度为5-30mm。

在一种可能的设计中，所述基本轨的材质为50kg/m或60kg/m或75kg/m对称断面钢轨。

在一种可能的设计中，所述镶嵌块的材质为贝氏体合金钢。

在一种可能的设计中，圆角弧形半径R长度范围为10～30mm。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。

本发明中，通过基本轨和镶嵌块的设置，该方案结构及工艺简单，易于加工制造及组装；

本发明中，通过基本轨的轨顶高度和镶嵌块的轨顶高度等同的设置，配合镶嵌块两端的圆角，可以增强基本轨的平顺性；

本发明中，通过镶嵌块轨顶从两端向中心逐渐增大的设置，可以增强基本轨整体强度和安全性。

本发明中，通过基本轨的一侧和镶嵌块一侧平齐的设置，可以同时将车轮冲击力通过垫板传递到道床，改善基本轨整体受力，进而提高辙叉耐磨性和使用寿命。

本发明中，方案结构及工艺简单，易于加工制造及组装，可以增强基本轨的平顺性，可以增强基本轨整体强度和安全性，还可以同时将车轮冲击力通过垫板传递到道床，改善基本轨整体受力，进而提高辙叉耐磨性和使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构的俯视图结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构的A-A横截面结构示意图；

图3为本发明实施例所提供的一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构的B-B横截面结构示意图；

图4为本发明实施例所提供的一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构的C-C横截面结构示意图；

图5为本发明实施例所提供的一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构的基本轨俯视图结构示意图；

图6为本发明实施例所提供的一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构的镶嵌块俯视图结构示意图；

图7为本发明实施例所提供的一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构的镶嵌块正视图结构示意图。

附图标记：

1、基本轨；101、轨头刨切区域槽；102、轨底刨切区域槽；103、扭转过渡段；104、弯折点；2、镶嵌块；201、圆角；3、螺栓螺母。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图对本发明实施例进行描述。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语、“连接”、“安装”应做广义理解，例如，“连接”可以是可拆卸地连接，也可以是不可拆卸地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。此外“连通”可以是直接连通，也可以通过中间媒介间接连通。其中，“固定”是指彼此连接且连接后的相对位置关系不变。本发明实施例中所提到的方位用语，例如，“内”、“外”、“顶”、“底”等，仅是参考附图的方向，因此，使用的方位用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明实施例，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。

本发明实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明实施例中，“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本发明的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

实施例一

参照图1-图7，一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构，包括基本轨1，基本轨1中心对称设置，基本轨1的一侧开设有轨头刨切区域槽101，轨头刨切区域槽101的一侧开设有轨底刨切区域槽102；镶嵌块2，镶嵌块2设置在轨头刨切区域槽101和轨底刨切区域槽102内，镶嵌块2中心对称设置，镶嵌块2的两端均设有圆角201，圆角201和轨头刨切区域槽101相配合，镶嵌块2轨顶的宽度从两端向中心逐渐增大，在对称中心处达到最宽，镶嵌块2的一侧和基本轨1的一侧平齐，基本轨1的轨顶高度和镶嵌块2的轨顶高度等同，基本轨1和镶嵌块2之间设有两个对称的螺栓螺母3。

上述技术方案中，基本轨1的轨顶高度和镶嵌块2的轨顶高度等同，配合镶嵌块2两端的圆角201，用于增强基本轨1的平顺性；镶嵌块2轨顶从两端向中心逐渐增大，在对称中心处达到最大，用于增强基本轨1整体强度和安全性；基本轨1的一侧和镶嵌块2一侧平齐，用于将车轮冲击力通过垫板传递到道床，改善基本轨1整体受力，进而提高辙叉耐磨性和使用寿命。

实施例二

参照图1-图7，一种钝角组合辙叉用镶嵌式基本轨结构，包括基本轨1，基本轨1中心对称设置，基本轨1的一侧开设有轨头刨切区域槽101，轨头刨切区域槽101的一侧开设有轨底刨切区域槽102；镶嵌块2，镶嵌块2设置在轨头刨切区域槽101和轨底刨切区域槽102内，镶嵌块2中心对称设置，基本轨1和镶嵌块2轨头配合部位的两端均设有圆角201，圆角201弧形半径R长度范围为10～30mm，改善镶嵌块2端部受力，且利于加工制造，基本轨1两端可对钢轨进行扭转，满足与线路连接要求。圆角201和轨头刨切区域槽101相配合，镶嵌块2轨顶的宽度从两端向中心逐渐增大，在对称中心处达到最宽，镶嵌块2的一侧和基本轨1的一侧平齐，基本轨1的轨顶高度和镶嵌块2的轨顶高度等同，基本轨1和镶嵌块2之间设有两个对称的螺栓螺母3，基本轨1关于对称中轴线完全对称，对称中轴两侧各设置一个弯折点，并在两个弯折点区域的轨头及轨肢进行刨切，提高顶弯质量和效率。

钝角组合辙叉在上道使用过程中，受温度力影响，基本轨与镶嵌块之间易产生纵向相对移动，导致镶嵌块两端部位受到基本轨的挤压力较大。根据国内线路温度力计算，并对该部位进行建模受力分析；

以下为温度力计算公式：

一根长度为L，不受任何约束可自由伸缩的钢轨，当轨温变化Δl时，其伸缩量为：

Δl＝a·L·Δt

其中，Δl为：温度力；

a为：钢轨的线膨胀系数，a＝0.0000118(mm/m℃)；

L为：钢轨的长度；

Δt为：轨温变化幅度(℃)。

镶嵌块两端增加宽度及圆角设计，可明显改善镶嵌块两端部位受力情况，避免因受力过大造成镶嵌块端部过早掉块甚至断裂。

本实施例基本轨1以60kg/m对称断面钢轨制造、镶嵌块2以贝氏体合金钢制造为例，钝角组合撤又镶嵌式基太新组件由基本轨1和镶嵌块2通过高强螺栓连接副3组装而成，见图1，高强螺栓由基本轨穿向镶嵌块，便于辙又维保中高强螺栓的维护和更换。

上述技术方案中，基本轨1的轨顶高度和镶嵌块2的轨顶高度等同，配合镶嵌块2两端的圆角201，用于增强基本轨1的平顺性；镶嵌块2轨顶从两端向中心逐渐增大，在对称中心处达到最大，用于增强基本轨1整体强度和安全性；基本轨1的一侧和镶嵌块2一侧平齐，用于将车轮冲击力通过垫板传递到道床，改善基本轨1整体受力，进而提高辙叉耐磨性和使用寿命。

参照图1和图5，基本轨1的两端均设有扭转过渡段103，两个扭转过渡段103对称设置。

上述技术方案中，扭转过渡段103是钝角辙叉与导轨连接的过度段落。

参照图1和图5，基本轨1的两侧均设有弯折点104，两个弯折点104对称设置。

上述技术方案中，两个弯折点104之间距离的长度影响镶嵌块2的长度和最大宽度。

参照图6，镶嵌块2两端部轨头的宽度为5-30mm。

上述技术方案中，人们可以根据实际情况，对镶嵌块2两端部轨头的宽度进行设置。

参照图1，基本轨1的材质为50kg/m或60kg/m或75kg/m对称断面钢轨。

上述技术方案中，进一步的，可以将50kg/m或60kg/m或75kg/m对称断面钢轨替换为非对称断面60TY1钢轨，也可采用59R2或60R2槽型钢轨或其它，可以根据实际情况对材质进行选配。

参照图1，镶嵌块2的材质为贝氏体合金钢。

上述技术方案中，进一步的，可以将贝氏体合金钢替换为锻制高锰钢或NM400等其它材质，可以根据实际情况对材质进行选配。

本技术方案的工作原理及使用流程为：

使用时，基本轨1的轨顶高度和镶嵌块2的轨顶高度等同，配合镶嵌块2两端的圆角201，用于增强基本轨1的平顺性；

镶嵌块2轨顶从两端向中心逐渐增大，在对称中心处达到最大，用于增强基本轨1整体强度和安全性；

基本轨1的一侧和镶嵌块2一侧平齐，用于将车轮冲击力通过垫板传递到道床，改善基本轨1整体受力，进而提高辙叉耐磨性和使用寿命。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内；在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。